5.Деревянные фермы

Фермой называется стержневая система, остающаяся геометрически неизменяемой после условной замены ее жестких узлов шарнирами. Фермы относятся к классу сквозных конструкций, в которых пояса соединены между собой не сплошной стенкой, как у балок, а решеткой, состоящей из отдельных стержней - раскосов и стоек. Фермы применяются в покрытиях производственных и гражданских зданий в тех случаях, когда балки сплошного сечения оказываются экономически невыгодными. Применение решетки уменьшает расход материала на конструкции, но увеличивает трудоемкость изготовления, так как появляются узлы - места соединения решетки с поясами. Общие виды наиболее распространенных деревянных ферм показаны на рис. 9.1.

Классическими примерами успешной длительной эксплуатации деревянных ферм служат фермы дома Благородных собраний, фермы покрытия Московского манежа (см. рис. 1.2,а,б) в Москве. В г. Перми до настоящего времени эксплуатируется много зданий с деревянными фермами в покрытиях, построенных еще в XVIII-XIX веках (см. рис. 1.3 ...1.5), а также здания постройки середины XX века. В современном строительстве в покрытиях производственных зданий применяются (рис. 9.2...9.5):

- металлодеревянные фермы типа МДФ (серия 1.863-2, вып. 1, 2);

- безраскосные фермы (металлодеревянные арки типа АМД, серия 1.860-6, вып. 1);

- сегментные металлодеревянные фермы (серия 1.263-1, вып. 1, 2);

- дощатые треугольные фермы с фанерными накладками в узлах (см. рис.9.11);

- дощатые фермы с узловыми соединениями на МЗП типа "Gang Nail" («Гэнг-Нейл»).

Классификация ферм:

- по конструктивной схеме различают: балочные фермы (основной тип) и распорные - арочные (см. рис. 9.6);

- по очертанию верхнего пояса: треугольные фермы, фермы с параллельными поясами, трапециевидные, многоугольные, сегментные (см. рис. 9.1).

- по материалу, из цельной древесины (из круглого леса, брусьев, досок), из клееной древесины, металлодеревянные, фермы из фанерных труб, стеклопластикодеревянные фермы;

- по типу узловых соединений: на лобовых врубках, на стальных цилиндрических нагелях, на клеестальных шайбах, на зубчатых шипах на клею, на современных видах соединений типа «Грейм», «Гэнг-Нэйл» (см. рис. 4.2,а,б).

2.Конструкционно-отделочные изделия из древесины

1.ДВП

ДВП (Древесноволокнистая плита) - это листовой материал, который изготавливается путем горячего прессования или сушки древесных волокон с добавлением связующих веществ и специальных добавок, в зависимости от требуемых параметров.

Применяют плиты в строительстве для тепло и звукоизоляции кровли, междуэтажных перекрытий, стен, для отделки помещений и т.д. Широкое распространение ДВП получило в стандартном домостроении, производстве мебели и тары.

Ассортимент ДВП представлен одно-, двусторонними плитами, толщиной 2,5; 3,2 и 6 мм (ГОСТ 4598).

Преимущества:

● долговечность

● однородность поверхности листа без перепадов по толщине

Физико-механические характеристики плиты:

● Плотность – 800-1100 кг/м3

● Предел прочности на изгибе – не менее 33 МП

2.ДСП

ДСП (Древесностружечная плита) - листовой материал, изготовленный путем горячего прессования древесных частиц, смешанных со связующим веществом. Сырьем для древесностружечных плит служат: стружка, получаемая в строгальном производстве; отходы лесопильного производства (рейки, обапол и обрезки после отторцовки досок и т.д.); специально рубленная щепа.

Применяется ДСП для обшивки стен и крыш, изготовления стеновых панелей, полов, перегородок, мебели, стеллажей, в строительстве ограждений и разборных конструкций.

Ассортимент представлен древесностружечными плитами первого, второго сорта (ГОСТ 10632-2007) и общестроительного назначения, изготовленные по техническим условиям, шлифованные с одной или двух сторон.

Преимущества:

● по структуре прочны и однородны

● легки в обработке

● способны прочно удерживать крепежные элементы: гвозди, шурупы и др.

Основные характеристики плиты зависят от ее марки, сорта и соответствуют показателям:

● Предел прочности при изгибе –13-33 МПа

● Разбухание по толщине за 24 часа –22 -33%

● Плотность – 669-1100 кг/м3

● Влажность – 2 – 10%

3.ЛДСП

ЛДСП - ламинированные древесностружечные плиты производится на основе трехслойной древесностружечной плиты (ДСП) с мелкоструктурной поверхностью, с обычной и повышенной водостойкостью.

ЛДСП обладает хорошими физико-механическими свойствами, не требует дальнейшей отделки и является одним из наиболее популярных материалов для производства бытовой, офисной, кухонной мебели, а также в отделочных и строительных работах.

4.ОСП

ОСП — многослойный (3-4 слоя) лист, состоящий из древесной стружки, имеющей в наружных слоях продольную ориентацию, во внутренних — поперечную. Применяется в качестве заменителя пиломатериала, в строительстве, вагоно- и автостроении, а также для изготовления мебели и тары.

Преимущества:

● устойчивы к атмосферным воздействиям

● легки в обработке (обрабатывается любым деревообрабатывающим инструментом)

● просты в монтаже и эксплуатации

● экологически чисты

5.Фанера

Фанера общего назначения представляет собой слоистый материал, состоящий из склеенных между собой листов лущеного шпона с взаимно перпендикулярным расположением волокон древесины в смежных слоях, иногда в композиции с другими материалами.

Фанера применяется в мебельной промышленности, судостроении, вагоностроении, автостроении, радиотехнической промышленности. Широко используется в бытовом строительстве.

Преимущества:

● ровная во всех направлениях поверхность

● прочна, не коробится и не растрескивается, отсутствуют сквозные трещины

● легко гнется и удобна при транспортировке, благодаря относительной гибкости

Основные характеристики плиты зависят от ее марки, сорта и соответствуют следующим показателям:

● Пpeдeл пpoчнocти пpи cтaтичecкoм изгибe вдoль вoлoкoн нapужныx cлoeв, нe мeнee 55 МПа

● Пpeдeл пpoчнocти пpи pacтяжeнии вдoль вoлoкoн, нe мeнee 30 МПa

● Пpeдeл пpoчнocти пpи cкaлывaнии пo клeeвoму cлoю, пocлe кипячeния в вoдe в тeчeниe 1ч нe мeнee: 15 МПa; пocлe вымaчивaния в вoдe в тeчeниe 24ч не менее: 15 МПа

● Влaжнocть - 5-10%

6.Штучный паркет, паркетный щит Штучный паркет — небольшие строганые дощечки-планки толщиной 15—18 мм, длиной 15—20 см и шириной 3—9 см, приготовленные из древесины твердых пород (дуб, клен, бук, береза и др.). Каждая планка имеет на одной стороне (и торце) шпунт, а на другой — гребень. Пол настилают по предварительно уложенным плитам (ДВП или ДСП, ЦСП) на мастике или гвоздях. Работа эта очень кропотливая и многодельная, но ее преимущество в том, что можно набрать любой рисунок по желанию заказчика.

Паркетная доска состоит из реечного (склеенного) основания с наклеенными на него планками паркета. С одной стороны доски паз, а с другой — гребень. Толщина доски 18 или 25 мм.

Планки могут быть с лаковым покрытием или без него. Собирают паркет тоже по плитному основанию, на мастике или гвоздях. Преимущество — скорость сборки. Длина паркетной доски до 3 м, а ширина —15—20 см.

Паркетный щит имеет такую же конструкцию, но другие размеры: толщина 30 мм, длина и ширина 400, 475, 600 и 800 мм. Выпускают также разновидности щитового паркета с наклейкой на лицевую поверхность квадратов лущеного или строганого шпона ценных пород.

7.Наборный (мозаичный)

Наборный (мозаичный) паркет - промежуточный тип паркета между штучным и щитовым, где для скорости сборки отдельные планки наклеены лицевой поверхностью на плотную бумагу. После крепления паркета на мастике бумагу смывают водой. Размеры полотен 40x40 и 60x60 см. Толщина планок 8 и 12 мм.

8.Реечные щиты

Их собирают на клею из отдельных шпунтованных реек. Такая конструкция повышает уровень сборности дощатого пола, и вся работа сводится к монтажу щитов, что значительно ускоряет строительство. Длина щитов от 2 до 5 м, толщина 19—40 мм, а ширина — по заказу.

3.Теплоизоляционные и акустические изделия из древесины. 1.Фибролит Фибролит — плитный материал, изготовляемый обычно из специальных древесных стружек (древесной шерсти) и неорганического вяжущего вещества. Древесную шерсть получают на специальных станках в виде тонких и узких лент. В качестве вяжущего чаще используют портландцемент, реже магнезиальное вяжущее.

Древесную шерсть сначала минерализуют раствором хлористого кальция, жидкого стекла или сернокислого глинозема, а затем смешивают с цементом и водой. Плиты формуют под давлением до 0,5 МПа и направляют для твердения в пропарочные камеры. Затвердевшие плиты сушат до влажности не более 20 %.

Плиты обычно имеют длину 240 и 300 см, ширину 60 и 120 см, толщину 3...15 см. По плотности их делят на марки Ф-300 (теплоизоляционный вибролит) и Ф-400, ф-500 кг/м3 (теплоизоляционно-конструкционный фибролит) с пределом прочности при изгибе соответственно не менее 0,35; 0,6 и 1,0 МПа и теплопроводностью 0,08...0,1 Вт/(м-°С). Фибролит не горит открытым пламенем, а тлеет, легко обрабатывается — его можно пилить, сверлить, вбивать в него гвозди. Водопоглощение цементного фибролита не более 35...45 %; при влажности выше 35 % он может поражаться домовым грибом, поэтому его необходимо защищать от увлажнения, в частности, путем оштукатуривания. Шероховатая поверхность фибролита способствует хорошему сцеплению со штукатуркой. Теплоизоляционный фибролит применяют для утепления стен и покрытий; конструкционный — для перегородок, каркасных стен и перекрытий в сухих условиях. Стена из фибролитовых плит толщиной 15 см по термическому сопротивлению эквивалентна кирпичной стене в два кирпича.